INTRODUCCIÓN A LA MINERÍA.docx

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INTRODUCCIÓN A LA MINERÍA CLORURO DE SODIO Sumario El Cloruro de Sodio es conocida comúnmente como sal de mesa, utilizada por primera vez en el Triásico, es de color blanca o incolora cuando esta en estado puro, se pede asociar con diferentes compuesto y elementos. En Chile se extrae principalmente desde el yacimiento llamado Salar Grande, explotándose de variadas maneras, su procesamiento es muy complejo con numerosas etapas, las cuales dan origen a diversos usos en la industria. Índice |Contenido |Nº Pág. | |Introducción |Pág.4 | |Caracterización geológica |Pág.5 | |Caracterización mineralógica |Pág.5-6 | |Menas asociadas |Pág.6 | |Yacimientos y/o minas que lo explotan |Pág.6 | |Método de explotación |Pág.7 | |Procesamiento del mineral |Pág.7-12 | |Usos industriales |Pág.12 | |Mercado y precios |Pág.13 | |Conclusión |Pág.14 | |Bibliografía |Pág.15 | |Anexo |Pág.16-18 | Introducción

I.-Caracterización geológica Halita procede de la palabra griega hals (sal) y lithos (piedra). El ambiente de formación de la halita, es el sedimentario de tipo evaporítico. Éste se genera por la evaporación progresiva de aguas ricas en sulfatos y cloruros, que proceden de ambientes marinos con circulación de aguas restringidas y sometidos a un clima cálido y seco.

Mucha de la sal que se utiliza se extrae de yacimientos que se generaron en las lagunas costeras que cubrían la región de Murcia en el Triásico (hace 230 millones de años) y cuando se desecó el Mediterráneo (hace 6 millones de años), el agua primitiva ha quedado atrapada en este mineral y su estudio permite conocer su composición original. (NaCL) ha tenido una importancia desde tiempos primitivos. No se sabe si su uso fue para la conservación de los alimentos o para mejorar su sabor. Esta también tuvo gran importancia económica por ejemplo, en la Antigua Grecia hacían intercambios de sal por esclavos, y en España e Italia, los reyes usaron los impuestos de la sal para financiar milicias y gastos de la monarquía.

II.-Caracterización mineralógica Cloruro de Sodio (NaCl) también es conocido como Halita, Sal gema o Sal común tiene diversas características: - Es de clase Haluros. - Se pueden encontrar de forma Cúbica, octaédrica, crecimientos en tolva (embudo), granular, masivo o costras. - Se encuentra incolora o blanca cuando esta libre de impurezas, cuando no está libre de estas, toma diversas tonalidades. Fig. 1, NaCl puro (Anexo) - Posee dureza 2'5, razón por la cual puede ser rayada con un punzón de cobre o con una uña. - Formar cristales cúbicos que pueden conseguir un tamaño muy grande, de hasta 1 metro cúbico. - Es soluble en agua (polar) - Posee brillo vítreo. - Tiene sabor salado. III.- Menas asociadas El Cloruro de Sodio (NaCl) se puede encontrar asociado con el Cloruro de Potasio (KCl), a veces con impurezas de Sulfatos, Cloruro de Magnesio (MgCl) y calcio (Ca) IV.- Yacimientos y/o minas que lo explotan

Salar Grande, yacimiento más importante en Chile y el más grande de sal en el mundo, es el ubicado al sur de Iquique, es una cuenca de 40 Km x 15 Km y con una profundidad entre 100 – 120 metros. Este posee sal común cristalizada con una pureza general de 99% NaCl. Es explotado en la Región de Tarapacá por Salinas Punta de Lobos (S.P.L). Producto del 99.6% de la producción regional de sal, la que representa el 99.4% de la producción nacional. La explotación es efectuada a rajo abierto en las minas Loberas y Zonita, propiedad de Punta de Lobos, mediante canteras con bancos de hasta 11 metros de alto y 4 metros de ancho en forma totalmente mecanizada para la extracción del mineral y la sobrecarga, carguío y transporte. Esta sal es transportada a la planta, donde es procesada mediante molienda primaria y secundaria y clasificada para cumplir con las especificaciones técnicas de los distintos usos. V.- Método de explotación El cloruro de sodio (NaCl) se obtiene por tres métodos diferentes: 1.- Mediante la utilización de los rayos solares, que consiste en colocar agua salada (agua de mar) en lugares donde la energía del sol evapora el agua y el resultado son residuos de sal. 2.- Extracción de minas de sal que existen en el país. 3.- Mediante el uso de hornos industrializados que evaporan el agua del océano y recopilan los residuos que son convertidos en sal. VI.- Procesamiento mineral Instalación para el de sal marina y mineral (cloruro de sodio) Fig. 2, maquinaria de tratamiento (Anexo) Completa tecnología y máquinas para el tratamiento de sales marinas y mineral en todas las fases de su elaboración: -Lavado -Centrifugado -Molido -Secado -Seleccionadora mecánica -Seleccionadora óptica -Embolsado -Empaquetamiento -Paletización -Expedición Los procesos de elaboración son efectuados con diversos dispositivos y máquinas, tales de rendir el producto sin impuridad y con ciclo de elaboración totalmente automático.

Generalidades: Una instalación proyectada con todas las fases de elaboración, presenta las siguientes características: Potencialidad 30 ton/h de sal lavado y 15 ton/h de sal secado. Un área ocupada de 13.000 m2 de los cuales 2.400 m2 cubiertos. En el área cubierta, son instaladas las máquinas para el secado, la tamización, empaquetamiento y paletización, además será colocado en depósito el producto paletizado y secado, mientras en el área descubierta será instalado el lavado, el cúmulo de sal para ser trabajado, las piletas de decantación del agua, y el depósito del producto empaquetado y paletizado no secado. Está prevista en el aérea una cabina de transformación de la potencia de 600 KVA y para un grupo electrógeno de potencia de 150 KVA, en el caso que falte la energía eléctrica. Además, para el funcionamiento del secadero a lecho fluido, sería más conveniente y económico alimentar la instalación a gas metano (en los países donde el gas-oil tiene un precio elevado). A continuación describimos el proceso de elaboración: Lavado: Es el proceso más importante del todo el ciclo en cuanto durante éste lavado, la sal pierde todas las impuridades y se disuelven determinados cloruros que precipitan en la fase de salinización. Todo esto se produce automáticamente cuando la sal es lavada, y preventivamente llenada de agua saturada. En esta pileta, la sal es despojada de todas las impuridades superficiales, las cuales siendo livianas, van en suspensión y pasando a la pileta de decantación; con el auxilio de electro bombas de adecuada potencia, es aspirada una mezcla del 50% de agua-sal que es enviada a la centrifugación. Instalado el lavado, el cúmulo de sal para ser trabajado, las piletas de decantación del agua, y el depósito del producto empaquetado y paletizado no secado. Está prevista de una cabina de transformación de la potencia de 600 KVA y para un grupo electrógeno de potencia de 150 KVA, en el caso que falte la energía eléctrica. Además, para el funcionamiento del secadero a lecho fluido, sería más conveniente y económico alimentar la instalación a gas metano (en los países donde el gas-oil tiene un precio elevado). Centrifugado: Este proceso es efectuado con los hidroextractores a carga continua a velocidad de 900 rpm, que tienen la función de eliminar toda el agua que la sal contiene, llevándola a una humedad de 4%. La mezcla agua y sal proveniente de la pileta de lavaje, por medio de los electros bombas, es llevado en los extractores los cuales, aprovechando la fuerza centrifuga, extraen el agua que vuelve a la pileta de lavado; de éste modo se obtiene una sal con humedad relativa muy baja,

lista para ser triturada ó molida. Molienda: Es una fase de la elaboración no determinante pero necesaria para satisfacer el particular pedido del mercado en el sector de sal de grano fino. Fig. 3, máquina de molienda (Anexo) Esto es obtenido a través de una serie de molinos que reciben la sal a la salida de la centrifuga y fragmenta el grano en modo de obtener una granulometría fina para la sal refinada para cocina, la sal triturada para la industria y para la elaboración de las pieles. Secado: Tal fase de elaboración, se realiza en secaderos del tipo rotante ó a lecho fluido, con el objeto de llevar la humedad de la sal del 4% al 0,2% En estos hornos la sal, es envestida por una corriente de aire caliente, secando a temperaturas de 200 grados centígrados. Seleccionadora mecánica: Este momento de la elaboración es realizada con vibro tamices de apropiada capacidad de tamizado-vibrante y sirve para preparar las distintas granulometría de la sal obtenidas después de la molienda y secado. Fig. 4, seleccionadora mecánica. (Anexo) Los tamices están compuestos por 4 planos de separación, para obtener las siguientes tipologías de sal: -Sal seca gruesa. -Sal seca media. -Sal seca fina. -Polvos. La sal así obtenida, en las distintas granulometrías, son enviadas a los distintos silos, a la espera de ser empaquetadas y embolsadas. Seleccionadora óptica: El cloruro de sodio en naturaleza, se encuentra como sal mineral, ó disueltas juntas a otras sales en el agua de mar. Por lo tanto es posible obtener industrialmente la sal con la cultivación minera ó mediante evaporación del agua marina. Con estos dos métodos, permanece una cierta cantidad de impuridades en la sal, por la presencia de residuos de rocas ó de formaciones en el fondo de las salinas. Es evidente que estas impuridades van a incidir sobre la calidad de la sal y como consecuencia sobre el valor de mercado. Fig. 5, seleccionadora óptica (Anexo) El aparato óptico-electrónico es un instrumento eficaz para la eliminación de las impuridades. Interviniendo sobre fracciones granulométricas preestablecidas (de 3 a 20 mm, pero es preferible dos fracciones que seleccionaremos separadamente en la misma máquina),

totalmente controlada de un microprocesador, las seleccionadoras están dotadas de un continuo autodiagnóstico para mantener constante las condiciones de tara impuestas, con posibilidad de memorizar programas según las distintas exigencias productivas. Embolsado: El mercado industrial utiliza el producto en bolsas de 50 Kg y de 25 Kg. Con la máquina de embolsado automática, capaz de confeccionar 800 bolsas/hora, se embolsan los siguientes tipos de sal: -Sal natural en bolsas de 50 Kg. -Sal lavada en bolsas de 25 Kg. -Sal integral en bolsas de 25 Kg. -Sal gruesa secada en bolsas de 25 Kg. -Sal media secada en bolsas de 25 Kg. -Sal fina secada en bolsas de 25 Kg. Fig. 6, embolsado (anexo) Empaquetamiento: En ésta elaboración se realiza una fase muy importante, en cuanto se toma nuevamente la sal secada de los silos de reposo, y con la máquina confeccionadora automática, con una potencialidad de 200-300 estuches por minuto, la sal es colocada en caja lista para ser llevado al mercado alimentario. Del tipo de confección, o de la imagen del estuche, de la granulometría uniforme, del esplendor ó lucidez del producto ó ausencia de cuerpos extraños depende la más ó menos eficaz comerciabilidad del producto. Paletización: En una era de mecanización, resulta fundamental en una industria eficiente, una línea de paletización y zunchado que permite de formar pallets del peso de una tonelada, sobre plataformas de madera descartables, de modo de poder efectuar una expedición de forma segura, de hacer llegar el producto a destino sin roturas de bolsas y paquetes, sin salida de producto que es perdido con graves daños economito. Fig. 7 paletización (Anexo) Además es impensable poder realizar una expedición de algún producto que no fuera paletizado, en cuanto a la descarga de la mercadería es realizada en estos días solo con los autoelevadores. VII.- Usos industriales El cloruro de sodio tiene muchos usos en la Industria: 1.- En tratamiento de aguas se usa en su forma natural (sal de piedra granulada) para la limpieza de las resinas catiónicas en los suavizadores de agua.

2.- En el teñido de telas de algodón y sintéticas, se usa la sal para aumentar la fijación del colorante en las fibras a teñir. 3.- En los procesos de síntesis de productos químicos tales como resinas, esteres, alcoholes se usa la sal para aumentar el efecto salino en el reactor y así aumentar la separación de los productos orgánicos y separarlos del agua producida. 4.- Para la obtención del ácido muriático a partir del ácido sulfúrico y sal. 5.- En la petroquímica se usa la sal para la obtención del cloro gas, y de la soda cáustica en un proceso de electrólisis. 6.-En la industria de alimento para la conservación de carnes de res, de cerdo, y para la deshidratación del pescado. VIII.- Mercado y precios El mayor mercado de Cloruro de sodio se concentra en Estados Unidos seguido por México a continuación se muestra el valor de Cloruro de Sodio Estadounidense | cloruros |envase |origen |precio | | | | |U$S | |CLORURO DE AMONIO CHINO X KG. |200 |CHINO |0.77 | |CLORURO DE BENZALCONIO 80% X KG. |200 |NACIONAL |3.97 | |CLORURO CALCIO ESC. 78/80 X KG. |200 |BRASIL |0.63 | |CLORURO FERRICO SOL.45% X KG. |200 |NACIONAL |1.09 | |CLORURO DE MAGNESIA ESC. X KG. |200 |ALEMAN |0.77 | |CLORURO DE METILENO KG |250 |RUSIA |1.17 | |CLORURO DE NIQUEL X KG. |20 |FRANCIA |12.74 | |CLORURO DE POTASIO |200 |CANADA |1.74 | |CLORURO DE SODIO F.A. X KG. |200 |U.S.A. |0.98 | El Kg. De Cloruro de Sodio tiene un valor de $0.98 dólares. Precio del dólar: $473.80 pesos., lo que da un valor del Kg. A $464.324 pesos. Conclusión Gracias al desarrollo del trabajo anteriormente expuesto, pudimos conocer diferentes características del Cloruro de Sodio, saber que puede cambiar su tonalidad al asociarse con un definido compuesto y/o elemento, o también al mezclarse con sustancias impuras, que es un compuesto apolar, etc. A su vez darnos cuenta de la real importancia que ha tenido en la humanidad desde la era

primitiva tanto así que llegó a influenciar económicamente a los pueblos de la antigüedad. Conocer que tenemos el yacimiento de NaCl más grande del mundo y que irónicamente no somos el mayor productor, cuan relevantes son sus usos en los distintos tipos de industrias, su complejo procesamiento y el bajo valor que posee su venta a pesar de que hay formas muy complejas para su obtención.